摩擦力教学设计

摩擦力教学设计

作为一名老师，就难以避免地要准备教学设计，编写教学设计有利于我们科学、合理地支配课堂时间。那么什么样的教学设计才是好的呢？下面是小编收集整理的摩擦力教学设计，希望能够帮助到大家。

一、设计思路

1.设计理念

本课以新课标要求为理念，教学过程以学生为主体，倡导学生自主学习、实践体验、合作交流的学习方式。主要通过学生自己实验来感受摩擦力的存在和作用效果。通过探究实验来了解影响滑动摩擦力的因素。体验物理来源于生活，同时物理也在改变或影响着生产和生活，培养学生热爱科学的态度和价值观。

2.教材分析

本节课是苏科版八年级下册第八章第三节的内容。处于弹力、重力两种力之后，又处于力与运动之前，具有承前启后的作用。是对前两种力介绍完的延续又是认识阻力对运动物体影响的铺垫。本课包括以下三部分的内容：（1）摩擦力的定义（2）影响摩擦力大小的因素（3）增减摩擦的方法。在讲述摩擦力时，为了不使问题复杂化，教材中没有提出静摩擦的问题，而是统称为摩擦。教材对滚动摩擦也没有单独讲述，而是作为减小摩擦的方法来介绍的。教材中没有具体讲述摩擦力产生的原因，教学中使学生有所了解即可，不必引申。

教材首先通过分析一些事例使学生认识摩擦力的存在，并在此基础上说明摩擦力是在阻碍物体运动的。随后研究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关。摩擦在生活和生产中都有重要的意义，教材最好通过例证讲述了增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法。

虽然教学的重点在于应用摩擦知识解释实际现象，学会根据不同条件选择增大或减小摩擦的方法，但这些应用都基于对影响摩擦力大小因素的理解，因此，应充分重视研究影响摩擦力大小因素的实验。

3.学情分析

初二学生已经有一定的认知能力和生活经验，对于摩擦力有一定的感知。能举出生活中和摩擦力有关的例子。但对于摩擦力的认识，也只停留在此而已。对于摩擦力的种类，怎样的两物体间会产生摩擦力，摩擦力与什么有关，有哪些方法可以改变摩擦力，摩擦力并不是完全是阻力，有时也是动力等，并不知晓。所以，本课在讲授、实验中要注意针对这些难点，设置问题暴露学生认知不足及冲突，而后进行概念转化，帮助学生更好地理解摩擦力。

二、教学目标

1.知识与技能

知道摩擦力的概念以及滑动摩擦力与什么因素有关；会区分有益摩擦和有害摩擦及增大有益和减小有害摩擦的方法，并能在日常生活中应用这些知识；进一步熟悉弹簧测力计的使用方法。培养学生利用知识解决实际问题的能力。

2.过程与方法

经历探究滑动摩擦力与压力、接触面粗糙程度等关系的过程，体会怎样进行科学的猜想，理解在研究多因素问题中怎样运用“变量控制”的方法。

3.情感态度与价值观

通过观察以及处理实验数据，培养学生善于观察，善于发现规律的习惯。注重对学生探究能力、创新精神的培养，更注重让学生主动获取知识。

三、教学重点、难点及解决办法

1.教学重点：摩擦力的概念，影响滑动摩擦力的因素

解决办法：通过创设物理情境，学生讨论等方法突出重点

2.教学难点：摩擦力概念的理解,设计探究影响滑动摩擦力因素的`实验方案及其实验操作

解决办法：采取方案交流和分组实验相结合的方法，用启发、讨论、交流法突破难点

四、教学准备

1.实验器材

（1）演示器材：橡胶棒一个，细毛扫帚一把、软弹簧一个，木块、长木板一个

【设计意图：在学习滑动摩擦力的概念及方向时演示，增加学生感性认识，更形象，直观】

（2）分组器材：牙刷、测力计、毛巾、棉布、长木板、小木块各12个，钩码72个

【设计意图：让学生参与并体验探究滑动摩擦力的实验过程】

2.多媒体课件

设计意图：本节课全程使用多媒体课件，原因是：多媒体集文字、图像、声音、动画、视频于一体，信息丰富，直观

五、教学过程

[创设情境，导入新课]

小游戏1：让一个力气大的男生握住事先抹过洗洁精水的橡胶棒一端，让一个力气小的女生握住棒的另一端，观察现象。

小游戏2：两本书尽可能多的错页交叉在一起，找两个力气大的男生看能不能将书拉开？

[探究新知一]摩擦力

感受摩擦力

（1）演示实验：将一木块放在水平放置的长木板上，用软弹簧拉，观察弹簧的状态。

（2）学生活动：将手放在桌面上向前推或向后拉桌面（手相对桌面滑动），感受桌面对手有没有作用？

（3）学生实验：换用牙刷在桌面上向前推或向后拉桌面，观察牙刷的状态

【小结】实验表明，一个物体在另一个物体表面上滑动时，会受到接触面它运动的力，这种力叫做滑动摩擦力。

[探究新知二]摩擦力的大小

探究影响摩擦力的大小的因素

1．猜想：滑动摩擦力的大小可能与那些因素有关？

生活中的实例：

（1）推动一张课桌比推动一张讲台容易，猜想摩擦力可能与有关；

（2）汽车制动后在柏油路面比在结冰路面上更容易停止，猜想摩擦力可能与有关；

（3）赛车的轮胎很宽，猜想摩擦力是否与有关；

由上述实例猜想滑动摩擦力的大小可能与、、有关。

想一想：在研究上述某一个因素对摩擦力的影响时，我们应该采用什么样的研究方法？在实验中我们又该如何判断摩擦力的变化呢？

信息快递：用弹簧测力计水平拉动桌面上的物体，使其沿直线匀速滑动，弹簧测力计的示数/等于物体滑动时受到的摩擦力的大小。（原理：二力平衡）

2．探究影响滑动摩擦力的大小的因素

（1）探究压力大小对摩擦力的影响

实验次数

压力/N

物体受到的摩擦力f/N

1

2

3

实验结论：

（2）探究接触面的粗糙程度对摩擦力的影响

实验次数

接触面的粗糙程度

物体受到的摩擦力f/N

1

木板

2

棉布

3

毛巾

实验结论：；

（3）探究物体间接触面积的大小对摩擦力的影响

实验次数

物体接触面积的大小

物体受到的摩擦力f/N

1

较大面积

2

较小面积

实验结论：；

【小结3】物体间滑动摩擦力的大小与_______________和_________________等因素有关，与___ ……此处隐藏26656个字……方法：控制变量法。

（2）实验器材：滑块、砝码、弹簧测力计、棉布、纸等。

（3）实验步骤：

a、提出问题：探究影响滑动摩擦力大小的因素

b、作出假设：

①跟作用在接粗面的正压力有关系

②跟接触面的粗糙程度有关系

③跟接触面积大小有关系

④跟运动速度有关系

c、证明假设：利用弹簧测力计测滑动摩擦力

d、分析得出结论：滑动摩擦力的大小跟压力成正比

学生四人一组进行实验，教师首先强调实验步骤和注意事项，然后进行实验，教师进行巡视指导。

实验结束后，小组代表上台进行数据分享，最后得出结论：滑动摩擦力的大小跟压力成正比：

环节五：小结作业

1、教师引领学生回顾本节课学到了什么，对摩擦力有怎样的认识。

2、作业：如何改变滑动摩擦力的大小？

（1）什么时候需要增加滑动摩擦力？怎么办？

（2）什么时候需要减小滑动摩擦力？用什么方法？

方法归纳：

（1）改变动摩擦因素μ

（2）改变正压力

四、板书设计

（一）教学目的

1、理解滑动摩擦，知道滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关。

2、理解摩擦力的应用，知道增大有益摩擦和减小有害摩擦的方法。

（二）教具

弹簧秤、木块、木板、重物、毛巾、轴承。

（三）教学过程

一、复习提问

1、什么是力？力有哪些效果？

2、物体在平衡力的作用下运动状态如何？

3、二力平衡的条件是什么？

二、引入新课

教师：力的效果之一是改变物体的运动状态。我们用比较小的力推桌子，桌子并没有开始运动，这是为什么？

（学生回答）

桌子和地面之间有摩擦力，它的作用效果跟推力相抵消。我们用比较大的力推桌子，桌子开始运动起来，这时推力的大小超过了摩擦力。

当桌子运动起来后，我们必须继续施加推力才能使它保持匀速直线运动。如果不用力，桌子会停下来，这时的推力用来平衡摩擦力。

二、摩擦力

1、什么情况下产生摩擦力

教师：当我们推桌子时，桌子没有动，这时有摩擦力。桌子和地面接触，当桌子要运动时，产生了阻碍相对运动的力，这就是摩擦力。正是由于有摩擦力，导致桌子要发生相对运动，但是没有动起来。

当桌子运动起来后，我们不再用力推它，桌子很快停下来。其原因是桌子受摩擦力。可见，桌子和地面接触，桌子在地面上已经发生相对运动，这时也有摩擦力。

综上所述，摩擦力是一种常见的力。两个互相接触的物体，当一个物体要发生相对运动或已经发生相对运动时，就会产生一种阻碍相对运动的力，这个力就是摩擦力。

2、摩擦力产生的原因

摩擦力产生的原因目前在科学上还没有定论。一般认为，摩擦力的产生，是因为物体的表面不光滑。甲、乙两个物体接触时，由于挤压，两个物体的凹凸部分相咬合，甲物体要发生运动或已经发生相对运动时，乙物体对甲物体的相对运动有一种阻碍作用，这就是摩擦力。

3、摩擦力的大小

（1）摩擦力大小的测量

教师：要研究摩擦力的大小，首先应该测量摩擦力的大小。

我们拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动，此时，木块在水平方向上受到拉力和摩擦力，当物体做匀速直线运动时，拉力和摩擦力是平衡力。根据二力平衡的条件可知，摩擦力和拉力大小相等、方向相反。所以，只要用弹簧秤测出拉力的大小，就知道了摩擦力的大小。

（2）学生实验（课本图9≈#0;12）

教师：将木块放在水平木板上，用弹簧秤拉着木块在木板上做匀速直线运动，测出拉力的大小，就可知摩擦力的大小。

（学生操作）

（3）学生实验

教师：在木块上放一个铅笔盒，这时，木块对木板的压力增大，再测摩擦力的'大小。

（学生操作）

（4）学生实验

教师：将毛巾铺在木板上，把木块放在毛巾上，测量木块在毛巾表面上运动时受到的摩擦力的大小。

（学生操作）

（5）教师总结

通过以上实验可知，摩擦力的大小跟压力大小有关。压力越大，摩擦力越大。摩擦力的大小还跟接触面的粗糙程度有关，接触面越粗糙，摩擦力越大。

4、摩擦力的方向

教师：摩擦力对物体的相对运动起阻碍作用，所以摩擦力的方向总是阻碍物体间的相对运动。

三、增大有益摩擦

教师：摩擦力是普遍存在的。在很多场合，摩擦力是有益的。请人家说说摩擦力的有益之处。

（学生回答）

人走路时不打滑多亏了摩擦力。我们拿起一个茶杯，靠的就是手和杯子之间的摩擦力。缝纫机的大轮带动小轮转动，那是皮带和轮子之间有摩擦力的缘故。很难想象，生活中一旦失去了摩擦力会变成什么样子。

凡是摩擦有益的场合，我们应该设法增大摩擦，根据摩擦力的大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关的道理，请大家举例说明在什么场合用什么方法增大有益摩擦。

（学生举例，教师讲评）

四、减小有害摩擦

教师：摩擦力并不是都有好处，在有些场合是有害的，必须设法减小它。

机器的各个部件之间的摩擦不仅浪费动力，而且造成机件的摩损，影响机器的寿命。

大家想想，减小有害摩擦的方法有哪些？

（学生回答）

教师：由于摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关，要减小有害摩擦，应该使物体表面更光滑。但是，利用这种方法还不能使摩擦力减小到令人满意的程度。现在，我们再做一个实验。在木块和木板之间放一排圆铅笔，使木块做匀速直线运动，测出拉力的大小。

（学生操作）

可见，利用滚动代替滑动可以减小摩擦，这就是所有的车辆都安上轮子的道理。机器的转动部分安装滚动轴承，轴承内圈和外圈之间装有很多光滑的钢球或钢柱（展示轴承），这样，转动时的滚动摩擦非常小。

还有一种减小摩擦的方法是使两个互相接触的摩擦面彼此离开。加润滑油可以在摩擦面间形成一层油膜，运动部件只在油膜上滑动，减小了摩擦。利用压缩气体在摩擦面之间形成一层气垫，使摩擦面脱离接触，可以使摩擦变得更小。气垫轴承、气垫船就是利用气垫来减小摩擦的。

五、总结

1、两个互相接触的物体，当它们要发生或已经发生相对运动时，在接触面上产生一种阻碍物体间相对运动的力，叫摩擦力。

2、摩擦力的大小跟压力大小有关，跟物体的接触面的粗糙程度有关。

3、常用增大压力和使接触面更粗糙的方法增大有益摩擦。减小有害摩擦的方法有使摩擦面光滑，用滚动代替滑动，使摩擦面脱离接触（加润滑油、气垫）这三种方法。

六、作业

1、复习课文。

2、章后习题7、8。